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建设高质量科学教育体系研究专题（三）|高质量科学教育体系：内涵和框架

原创郑永和杨宣洋等中国教育学刊2022-10-0620:46发表于北京

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作者信息

郑永和/北京师范大学科学教育研究院院长、教授，博士生导师；

杨宣洋/北京师范大学科学教育研究院博士研究生；

袁正/北京师范大学科学教育研究院副研究员，本文通讯作者；

卢阳旭/中国科学技术发展战略研究院研究员。

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本文摘要

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“时空压缩”带来科学教育发展机遇与独特挑战，利用举国体制优势加快建设高质量科学教育体系是在此背景下的必由之路。文章从教育观念、教学服务、组织结构和发展格局探讨高质量科学教育体系的基本内涵，从学段、主体和要素三个维度解析体系构成，初步探讨三个维度下体系要素相互作用关系，并在此基础上提出面向世界科技强国和教育强国建设的高质量科学教育体系的发展路径，以期为科学教育高质量、内涵式发展提供可参考的学理依据。

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2021年，习近平总书记在中央人才工作会议上指出：“加快建设世界重要人才中心和创新高地，必须把握战略主动，做好顶层设计和战略谋划。”创新人才自主培养的关键在教育，其核心是科学教育。如何系统规划科学教育的战略发展，推进人才培养目标和培养模式的深刻变革，有力支撑科技强国和教育强国建设，是新时代科学教育改革的优先问题。我国“十四五”规划和2035年远景目标要求建设高质量教育体系，为系统解决教育发展问题提供了根本思路。加快建设高质量科学教育体系是实现科学教育内涵式发展的突破口。本文围绕为什么建设高质量科学教育体系、高质量科学教育体系的内涵是什么、如何认识其基本框架、其发展路径是什么等问题展开讨论，对高质量科学教育体系建设进行初步探讨。

一、“时空压缩”带来科学教育发展机遇与独特挑战

“时空压缩”是我国现代化发展的生动写照，比照西方发达国家的经济与科技发展进程，我国社会发展的传统、现代和后现代进程被压缩到同一时空中，社会结构在短时间内发生急剧变化，全球化、城乡一体化、信息化等催生社会发展的多元化样态，国家建设实现了经济、社会、教育全面快速发展。“时空压缩”的社会发展进程让中国科学教育发展同时面临重大机遇和艰巨挑战，如何利用后发优势，应对紧迫的国际社会压力，在相对较短的时间内实现支撑国家安全、支撑产业发展和支撑个体发展需求的全方位目标是中国科学教育发展亟待应对的重要问题。

（一）机遇：科技产业革命推动全球科学教育持续变革

全球科技创新空前密集活跃，以数字化、网络化、智能化、虚实融合为标志的新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图。科技飞速迭代的特质和科技社会化趋势让科学教育的改革更加迫切和频繁，更具全球化特征。为回应科技时代人才需求和公民生活发展需要，自20世纪50年代起，推进科学课程改革就已成为部分发达国家和地区的重点任务，如美国、英国、德国、法国、欧盟、日本等，通过立法、制定长期战略和科学教育标准等形式不同程度地对科学教育进行了调整和变革；同时，国际科学教育研究将学习科学、技术设计与科学教育深度整合，积极探索数字技术优势，强化学习环境的系统设计，持续推进育人理念创新，形成了HPS教育、STS教育、STEM教育、以大概念进行科学教育等丰富的科学教育理念和模式。综合来说，当前科学教育的内涵已发生深刻变化，提升学生以科学素养为核心的综合能力，以问题驱动、实践发现和创造生成为关键环节，深度融合科学、技术和工程，培养具备问题解决能力、创新实践能力、数字素养的跨学科创新人才，是全球科学教育发展的共识。

（二）挑战：“逆全球化”思潮下自主培养科技创新人才

国家进入创新驱动发展新阶段。创新驱动，人才为本。我国科技人力资源总量持续增长，自2005年的4252万人至2020年的11234.1万人，人才规模连续多年居世界首位，但是顶尖科技人才匮乏、高层次和高技能人才不足等问题依然突出，科技人力资源结构性短缺现象明显。近年来，国际竞争格局发生深刻变化，受单边主义、保护主义和新冠肺炎疫情等冲击，逆全球化思潮也在不断发酵，全球贸易、资本、人员等流动障碍重重。西方国家频繁围堵和打压中国的科技和贸易发展，致使中国与西方国家的交流合作变得更加困难，人才流动受到很大负面影响，依靠国外回流高质量人才的模式很快就会难以持续。必须抓紧解决顶尖人才的自主培养问题，把科学教育摆在人才培养的核心位置，大力培养科技创新后备人才，突破打压和封锁，在国际竞争中扭转高端人才短缺的被动局面。同时，加速提升全民科学素质，引导和激发全社会关注科技创新、投身科技创新的热情，为科技创新培育规模更